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2022-06-27 09:44

基于焦面復(fù)制方法的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)靜態(tài)像差校正技術(shù)

系外行星與宿主恒星的光強(qiáng)對(duì)比度相差懸殊，通常在10^-6~10^-10量級(jí)，且兩者角距離多在一個(gè)角秒以內(nèi)，對(duì)應(yīng)儀器幾個(gè)衍射限（λ/D），這需要星冕儀充分發(fā)揮作用才能夠直接獲取系外行星的圖像，進(jìn)而打開行星大氣光譜的研究窗口。在地基天文觀測(cè)中，超級(jí)自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱ExAO）能夠?qū)⒉ㄏ癫钚Ｕ綐O限，從而保證星冕儀對(duì)恒星光抑制作用發(fā)揮到極致，包括對(duì)大氣擾動(dòng)引入的動(dòng)態(tài)波像差的實(shí)時(shí)校正（頻率高達(dá)上千赫茲）和系統(tǒng)自身的靜態(tài)波像差的精確控制。

傳統(tǒng)自適應(yīng)光學(xué)（AO）因波前探測(cè)光路和成像光路存在差異，被稱為非共光路波像差（Non-Common Path Error，簡(jiǎn)稱NCPA）。由于波前檢測(cè)子系統(tǒng)無法檢測(cè)到成像子系統(tǒng)內(nèi)的靜態(tài)像差，AO系統(tǒng)在閉環(huán)校正過程中也無法對(duì)其進(jìn)行測(cè)量和校正。導(dǎo)致系統(tǒng)難以達(dá)到最佳的像質(zhì)，限制地基星冕儀觀測(cè)性能。在用的ExAO系統(tǒng)觀測(cè)斯特列爾比（Strehl Ratio，SR）在紅外波段（2.2μm）可以達(dá)到0.9以上，星冕儀最佳成像對(duì)比度達(dá)到10^-6@0.3-0.5″。